KR20170128562A

KR20170128562A - 눈 수술을 위한 펄스형 절삭 레이저의 에너지 교정을 위한 방법

Info

Publication number: KR20170128562A
Application number: KR1020177029917A
Authority: KR
Inventors: 시씨모스 레모니스
Original assignee: 웨이브라이트 게엠베하
Priority date: 2015-05-06
Filing date: 2016-03-31
Publication date: 2017-11-22
Also published as: CN107530195A; JP6560440B2; AU2016257170B2; US10086470B2; EP3291779A1; DE102015005820B4; CA2979547A1; JP2018517537A; EP3291779B1; CA2979547C; US20160325375A1; DE102015005820A1; KR101993911B1; WO2016178104A1; AU2016257170A1

Abstract

눈 수술을 위한 펄스형 절삭 레이저의 에너지 교정을 위한 방법은, 세트마다 상이한 펄스 에너지를 갖는 절삭 레이저의 레이저 펄스의 복수의 세트를 샘플 재료에 조사하는 단계를 포함한다. 이 방법은 또한, 조사의 결과로서 샘플 재료에서 생성된 적어도 하나의 시각적으로 인지 가능한 변색 구조를 분석하는 단계, 분석에 기초하여, 세트 중 하나의 세트의 펄스 에너지를 선택하는 단계, 및 선택된 에너지에 기초하여, 절삭 레이저를 위한 치료 펄스 에너지를 세팅하는 단계를 포함한다.

Description

눈 수술을 위한 펄스형 절삭 레이저의 에너지 교정을 위한 방법

본 개시내용은 일반적으로, 펄스형 절삭 레이저(pulsed cutting laser)의 에너지 교정(calibration)에 관한 것이다. 본 개시내용은 특히, 눈 수술을 위한 펄스형 절삭 레이저의 에너지 교정에 관한 것이고, 이 레이저는, 눈의 조직에서의, 예컨대, 사람의 각막에서의 또는 렌즈 조직에서의 절삭의 기술적인 레이저 생성에 적합하다.

다수의 상이한 수술 절차에서, 눈에서 절삭이 이루어질 필요가 있다. 단 2개의 예를 들자면, 영문 용어에서 종종 지칭되는 바와 같이, 각막 플랩을 위한 준비 시에, 소위 LASIK(laser in-situ keratomileusis) 수술의 일부로서, 또는 각막으로부터 추후에 제거되는 각막 조직의 볼륨의 분리를 위한 각막내 렌티큘 추출(intracorneal lenticule extraction)의 일부로서, 각막 조직에서 절삭이 이루어진다. 최근에, 레이저 기술을 사용하여 그러한 절삭을 생성하는 것이 가능하도록 하는 레이저 장비가 개발되었다.

소위 레이저-유도 광학 파쇄의 물리적인 효과는 투명한 또는 반투명한(레이저 방사에 대해 투명한/반투명한) 재료에서 포커싱된 레이저 방사에 의해 절삭을 생성하는데 활용된다. 침투는 레이저 방사의 포커스의 구역에서 조사된 조직의 광파괴(photodisruption)를 발생시킨다. 조사된 각막 조직과 입사하는 레이저 방사의 상호작용은 초점에서 조직의 국부적인 증발을 야기한다. 재현가능한 고-품질의 절삭을 보장하기 위해, 레이저의 특성이 충분히 짧은 시간 간격으로 체크되어야만하고, 필요한 경우에, 재조정되어야만 한다. 여기에서, 중요한 인자는 사용되고 있는 펄스형 절삭 레이저의 펄스 에너지이다. 고-품질 절삭을 보장하기 위해, 절삭의 표면 상에 실제로 입사하는 에너지가 알려져야만 하고, 그에 따라 조정가능하여야 한다. 펄스 에너지가 너무 낮은 경우에, 절삭이 너무 깊게 될 수 있고, 그리고/또는 충분히 효율적이지 않게 될 수 있다. 펄스 에너지가 너무 높은 경우에, 절삭이 충분히 깊지 않게 될 수 있고, 그리고/또는 너무 넓게 될 수 있고, 그에 따라, 이웃하는 조직에 원하지 않는 손상을 초래할 수 있다. 일정 기간에 걸쳐, 절삭 표면 상에 실제로 입사하는 펄스 에너지는 절삭 레이저 상에 세팅된 펄스 에너지로부터 벗어날 수 있다. 종래 기술에서, 그에 따라, 교정이 규칙적인 간격으로 수행되고, 그에 따라, 에너지 측정 디바이스(예컨대, 종래의 전력 미터)가, 전력, 및/또는 절삭 표면 상에 실제로 입사하는 펄스형 에너지를 결정하기 위해, 그리고 그에 따라 절삭 레이저 상에 세팅된 펄스 에너지를 조정하기 위해 사용될 수 있다.

그러나, 광파괴의 결과(예컨대, 생성되는 가스 버블의 사이즈)가 입사 에너지의 양에만 의존하지 않고, 또한, 예컨대 빔 직경, 펄스 길이, 디바이스의 에너지 제어 등과 같은 다른 인자에 의해 영향을 받는다는 것이 발견되었다. 전술한 인자 중 하나가 절삭 레이저의 사용 동안에 또는 (예컨대, 확산되는 생성으로 인해) 생성 동안에 변경되는 경우에, 예상되는 절삭 결과가 변화될 수 있다.

최종 절삭 결과는 입사 레이저 광 선량과 나선형 또는 선형 배열로 배열된 펄스의 배치의 조합에 의해 달성된다. 사람의 각막의 조직 상에 사용하기 위한 절삭 효과 및 각각의 세팅은 전술한 인자 각각에 고도로 의존한다. 인자 중 임의의 인자에서의 변화는 그 자체로 절삭 프로세스를 변화시킬 것이다. 선량은 일반적으로, 에너지를 변화시킴으로써 조정되고, 이 조정이 충분하지 않은 경우에, 절삭 패턴이 더 좁은 또는 더 많이 제어되는 방식으로 재배열된다. 그럼에도 불구하고, 입사 레이저 빔의 총 선량은 플랩의 품질에 심각하게 영향을 미칠 수 있거나, 또는 염증, DLK, 헤이즈(haze) 등과 같은 각막 반응을 야기할 수 있다.

본 발명의 하나의 목적은 위에서 언급된 문제를 피하고, 생성되는 절삭의 품질에 기여하는 가능한 많은 인자를 고려한 절삭 레이저의 에너지 교정을 위한 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 양태는 눈 수술을 위한 펄스형 절삭 레이저의 에너지 교정을 위한 방법으로서, 세트마다 상이한 펄스 에너지를 갖는 절삭 레이저의 레이저 펄스의 복수의 세트를 샘플 재료에 조사하는 단계; 조사의 결과로서 샘플 재료에서 생성된 적어도 하나의 시각적으로 인지가능한 변색 구조를 분석하는 단계; 분석에 기초하여, 세트 중 하나의 세트의 펄스 에너지를 선택하는 단계; 및 선택된 에너지에 기초하여, 절삭 레이저를 위한 치료 펄스 에너지를 세팅하는 단계를 포함한다.

샘플 재료의 조사는, 사용되는 펄스 에너지가 특정한 임계값을 초과하는 경우에, 샘플 재료에서 광파괴를 발생시킨다. 광파괴는 샘플 재료에서 시각적으로 인지 가능한 변색 구조(예컨대, 흑화(blackening))를 야기한다. 이 변색 구조는, 예컨대, 적어도 하나의 광학 디바이스의 보조로, 또는 (눈에 의해) 시각적으로 검출될 수 있다. 샘플 재료의 조사 동안에, 절삭 레이저는 레이저 펄스의 각각의 세트에 대해 특정한 균일한 패턴(예컨대, 원, 타원, 라인, 직사각형 등)에 걸쳐 트레이싱할 수 있다. 이러한 방식으로, 샘플 재료에서의 광파괴 효과에 대한 임계값을 초과하는 펄스 에너지를 갖는 레이저 펄스의 세트 각각에 대해, 시각적으로 인지 가능한 변색 구조가 생성될 수 있다. 변색 구조는 위에서 알 수 있는 바와 같이 본질적으로 동일한 패턴을 가질 수 있다. 이는 상이한 변색 구조 사이의 (광학적인) 비교를 단순화하고, 그에 따라, 적어도 하나의 변색 구조의 분석을 단순화한다. 레이저 펄스의 다수의 세트의 상이한 펄스 에너지는, 예컨대, 절삭 레이저의 사용자에 의해 수동으로 세팅될 수 있거나, 또는 제어 유닛에 의해 자동으로 세팅될 수 있다. 치료 펄스 에너지는, 예컨대, 치료 펄스 에너지가 선택된 에너지와 특정한 인자의 곱에 대응하도록 세팅될 수 있다.

샘플 재료는 투명할 수 있다.

예컨대, 샘플 재료는 가시적인 광학 파장 스펙트럼에 대해 투명할 수 있다. 투명한 샘플 재료를 공급함으로써, 절삭 레이저에 의해 발생되는 변색 구조가 시각적으로 쉽게 인지될 수 있다. 이는 분석 단계를 용이하게 한다. 예컨대, 투명한 샘플 재료는 PMMA일 수 있거나, 또는 PMMA를 포함할 수 있다.

세트는 각각, 샘플 재료의 상이한 구역에 조사될 수 있다.

예컨대, 샘플 재료는 표면을 가질 수 있고, 여기에서, 상이한 세트가 표면의 상이한 구역으로 조사된다. 세트는 다양한 구역에서 변색된 구조를 남길 수 있다. 예컨대, 샘플 재료는 플레이트의 형태일 수 있다. 샘플 재료는 플레이트와 같이 설계될 수 있다.

샘플 재료의 다양한 구역이 가시적인 마크에 의해 서로 분리될 수 있다.

분리는, 예컨대, 샘플 재료의 표면의 천공에 의해 구현될 수 있다. 이러한 방식으로, 샘플 재료의 개별적인 구역이 서로로부터 시각적으로 쉽게 구별될 수 있고, 이는 적어도 하나의 변색 구조의 분석을 용이하게 한다.

구역의 각각의 구역에 대한 국부적인 할당에서 펄스 에너지를 정의하는 기록된 표시가 샘플 재료에 제공될 수 있다.

예컨대, 기록된 표시의 정확하게 하나의 아이템이 상이한 구역 각각에 대한 펄스 에너지에 대해 제공될 수 있다. 예컨대, 기록된 표시는 각각의 구역에 제공될 수 있다. 펄스 에너지에 대한 각각의 값은 각각의 구역의 조사를 위해 절삭 레이저 상에 세팅된 에너지에 대응할 수 있다.

예컨대, PMMA로 제조된 플레이트-형 재료 단편이 샘플 재료로서 사용될 수 있고, 세트는 각각, 재료 단편의 상이한 플레이트 구역에 조사될 수 있다.

예컨대, 플레이트-형 재료 단편은 매트릭스의 형태의 다양한 플레이트 구역으로 세분될 수 있다. 정확하게 하나의 플레이트 구역이 세트 각각에 대해 제공될 수 있고, 레이저 펄스의 각각의 세트가 그 구역으로 조사된다. 세트의 각각의 세트는 공칭 기하학적인 형상에 대응할 수 있고, 그러한 세트의 펄스 에너지가 선택될 수 있고, 그 펄스 에너지에서, 공칭 기하학적인 형상을 완전히 나타내는 변색 구조가 샘플 재료에서 생성된다. 예컨대, 공칭 기하학적인 형상을 완전히 나타내는 변색 구조는 연속적인 변색을 갖는 변색 구조일 수 있다. 공칭 기하학적인 형상은 각각의 세트에 의한 조사 동안에 절삭 레이저에 의해 트레이싱될 수 있다.

공칭 기하학적인 형상은 라인 형상일 수 있거나, 또는 라인 형상을 포함할 수 있다.

예컨대, 공칭 기하학적인 형상을 완전히 나타내는 변색 구조는 공칭 기하학적인 형상을 따르는 완전히 연속적인 변색 라인을 갖는 변색 구조일 수 있다.

라인 형상은 링의 형태로 폐쇄될 수 있다.

라인 형상은, 예컨대, 원, 타원, 또는 직사각형을 포함할 수 있고/있거나 나타낼 수 있다.

가장 낮은 펄스 에너지를 갖는 세트의 펄스 에너지가 선택될 수 있고, 그 펄스 에너지에서, 공칭 기하학적인 형상을 완전히 나타내는 변색 구조가 샘플 재료에서 생성된다.

그러한 세트의 펄스 에너지가 선택될 수 있고, 그 펄스 에너지에서, 세트에 의한 조사의 결과로서 샘플 재료에서 생성된 니들-형 변색 구조가 적어도 특정한 사이즈 조건을 만족시킨다.

니들-형 변색은, 니들-형 변색 구조의 길이 방향 축이 절삭 레이저의 입사 방향을 따라 연장되는 방식으로, 샘플 재료에서 배향될 수 있다. 예컨대, 니들-형 변색 구조의 사이즈 조건은 시각적으로 결정될 수 있다. 예컨대, 사이즈 조건은 최소 직경, 최소 길이, 또는 이들 2개의 기준의 조합일 수 있다.

사이즈 조건은 니들-형 변색 구조의 니들 길이가 적어도 주어진 기준 길이에 이른다는 사실일 수 있다.

적어도 하나의 변색 구조의 분석은 니들-형 변색 구조의 니들 길이의 측정을 포함할 수 있다. 예컨대, 니들 길이는 시각적으로 측정될 수 있다. 샘플 재료가 플레이트-형 샘플 재료인 경우에, 예컨대, 니들-형 변색 구조는 플레이트-형 샘플 재료의 두께 방향을 따라 정렬될 수 있고, 니들-형 변색 구조는 플레이트-형 샘플 재료의 단면을 고려하여 분석될 수 있다. 사이즈 조건은 니들-형 변색 구조의 적어도 서브세트가 각각 적어도 주어진 기준 길이에 이르는 니들 길이를 갖는다는 사실일 수 있다.

서브세트는 이전에 세팅된 수일 수 있다. 니들 길이의 랜덤 극단 값이 서브세트를 고려하여 무시될 수 있다. 이는 분석의 신뢰성을 증가시킬 수 있다.

이 방법은 또한, 카메라를 사용하여 적어도 하나의 변색 구조를 광학적으로 검출하는 단계를 포함할 수 있다.

카메라는 디지털 카메라일 수 있다. 예컨대, 카메라는 변색 구조의 이미지를 검출하기 위한 CCD 또는 CMOS 센서를 가질 수 있다. 확대 장치가 카메라로부터 상류에 연결될 수 있다. 예컨대, 확대 장치는 집광 렌즈 및/또는 스캐터링 렌즈의 조합일 수 있다. 카메라는 분석 장치에 연결될 수 있다. 분석 장치는 절삭 레이저의 제어 유닛의 일부일 수 있다. 게다가, 광 소스가 샘플 재료 및 변색 구조를 조명하기 위해 제공될 수 있다. 광 소스는 정의된 주파수 대역에서만 광을 방출하도록, 그리고/또는 상이한 정의된 주파수 대역에서 광을 순차적으로 방출하도록 구성될 수 있다. 따라서, 적어도 하나의 적합한 필터가 제공될 수 있다.

이 방법은 또한, 디스플레이 스크린 상에 카메라 이미지를 디스플레이하는 단계를 포함할 수 있고, 카메라 이미지는 적어도 하나의 변색 구조를 나타낸다.

디스플레이 스크린은 절삭 레이저의 사용자에 의해 디스플레이 스크린이 관찰될 수 있도록 설계될 수 있다. 카메라 이미지는 광학 필터에 기초하여 소프트웨어에 의해 프로세싱될 수 있다. 카메라 이미지는 변색 구조의 확대된 구역을 포함할 수 있다. 카메라 이미지는 또한, 적어도 하나의 치수에서 변색 구조의 범위를 측정하기 위해 트루-투-스케일 길이 스케일(true-to-scale length scale)을 포함할 수 있다.

분석은 적어도 하나의 변색 구조를 나타내는 카메라 이미지의 소프트웨어-보조 분석을 포함할 수 있다.

예컨대, 소프트웨어-보조 분석은 절삭 레이저의 제어 유닛의 보조로 수행될 수 있다. 소프트웨어-보조 분석은 적어도 하나의 치수에서의 변색 구조의 범위의 측정을 포함할 수 있다. 소프트웨어-보조 분석은 기준 구조와 변색 구조의 비교를 포함할 수 있다.

레이저 펄스는 아토-, 펨토-, 또는 피코초의 범위의 펄스 지속기간을 가질 수 있다.

방법은 또한, 에너지 미터에 의해 절삭 레이저의 측정된 펄스 에너지를 결정하는 단계; 및 측정된 펄스 에너지에 기초하여, 순시 에너지로서 절삭 레이저에서 디스플레이되는 에너지 값의 스케일을 조정하고, 그에 따라, 후속하여, 순시 에너지로서 절삭 레이저에서 디스플레이되는 에너지 값이 실제 펄스 에너지에 대응되게 하는 단계를 포함할 수 있다.

절삭 레이저의 펄스 에너지는 상업적인 전력 미터에 의해 측정될 수 있고, 그 상업적인 전력 미터의 센서는 절삭 레이저의 빔의 주 경로에(예컨대, 샘플 재료 상에 인 시튜(in situ)로), 또는 빔 스플리터에 의해 전환된 빔 경로에 위치된다. 절삭 레이저의 측정된 펄스 에너지는, 측정의 시점에서, 절삭 레이저의 실제 펄스 에너지에 대응한다. 에너지 교정이 스케일을 적응시킴으로써 달성될 수 있다. 순시 에너지로서 디스플레이되는 에너지 값은, 예컨대, 절삭 레이저 상의 펄스 에너지로서 즉각적으로(현재) 세팅된 에너지 값을 사용자가 조정하고 있는 동안에, 절삭 레이저의 사용자를 위해 디스플레이되는 에너지 값일 수 있다. 스케일을 조정함으로써, 실제 펄스 에너지에 대응하는 정확한 에너지 값이 절삭 레이저의 사용자를 위해 디스플레이되는 결과를 달성하는 것이 가능하다. 예컨대, 측정된 펄스 에너지는 절삭 레이저 상의 펄스 에너지로서 세팅된 몇몇 에너지 값에 대해 결정될 수 있다. 조정은 복수의 측정된 펄스 에너지 값에 기초하여 이루어질 수 있다. 따라서, 펄스 에너지의 교정에 의해, 샘플 상의 절삭 레이저의 입사 에너지가 알려지는 결과를 달성하는 것이 가능하다.

이 방법은 또한, 원하는 변색 구조의 생성을 위한 알려진 기준 에너지 값과 선택된 에너지 사이의 비율을 결정하는 단계; 절삭 레이저에서의 펄스 에너지로서 현재 세팅된 에너지 값과 비율의 곱으로서 유효 에너지를 결정하는 단계; 및 절삭 레이저의 사용자에게 유효 에너지를 디스플레이하는 단계를 포함할 수 있고, 여기에서, 세팅하는 단계는 유효 에너지에 기초하여 수행된다.

예컨대, 기준 에너지 값은 비슷한 샘플 재료에서 적절한 변색 구조를 신뢰가능하게 이전에 발생시켰던 것으로 알려진 펄스 에너지일 수 있다. 예컨대, 절삭 레이저 상의 펄스 에너지로서 현재 세팅된 에너지 값은 절삭 레이저의 실제 펄스 에너지일 수 있다. 이는 전력 미터를 사용하여 교정에 의해 사전에 결정될 수 있다. 예컨대, 유효 에너지는 현재 세팅된 에너지 값과 동시에 사용자를 위해 디스플레이될 수 있다. 유효 에너지는, 예컨대, 사용자가 절삭 레이저의 펄스 에너지를 변경하고 있는 동안에, 사용자를 위해 디스플레이될 수 있다. 예컨대, 세팅하는 단계는, 미리 결정된 유효 에너지가 치료 펄스 에너지로서 선택되도록, 유효 에너지에 기초하여 이루어질 수 있다. 유효 에너지를 디스플레이함으로써, 동일한 유효 에너지 값으로 세팅하는 것이 샘플 재료에서의 또는 사람의 각막에서의 비슷한 광파괴 및/또는 비슷한 절삭 결과를 발생시키도록, 에너지 스케일(유효 에너지)이 절삭 레이저의 사용자를 위해 항상 디스플레이되는 것을 보장하는 것이 가능하다. 즉, 에너지(유효 에너지)가 절삭 레이저의 사용자에게 디스플레이될 수 있고, 이는 광파괴의 결과에 관한 결론이 예상되게 허용한다.

본 발명의 보충적인 특징, 이점, 및 컴포넌트는 첨부 도면의 다음의 설명으로부터 도출될 수 있다.
도 1은 사람의 눈의 레이저 프로세싱을 위한 종래 기술로부터 알려져 있는 디바이스의 개략적인 블록도를 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 방법의 예시적인 실시예에 대한 흐름도를 도시한다.
도 3a는 본 발명에 따른 방법을 위해 사용될 수 있는 샘플 재료의 예시적인 실시예의 개략적인 평면도를 도시한다.
도 3b는 샘플 재료에서의 변색 구조 니들의 예시적인 측면도를 도시한다.

도 1은 사람의 눈(12)의 레이저 프로세싱을 위한, 일반적으로 10으로 표시된, 종래 기술로부터의 예시적인 디바이스를 블록도로 도시한다. 디바이스(10)는 제어 유닛(14), 레이저 배열(16), 및 환자 어댑터(17)를 포함한다. 디바이스(10)는 본 발명에 따른 방법에 의해 교정될 수 있는 펄스형 절삭 레이저의 예이다.

레이저 배열(16)은, 예컨대, 펨토초 범위의 펄스 지속기간을 갖는 레이저 빔(20)을 발생시키는 레이저 소스(18)를 포함한다. 레이저 빔(20)은 눈(12)의 각막 조직에서 레이저-유도 광학 파쇄를 발생시키는데 적합한 파장을 갖는다. 레이저 빔(20)은 300 nm(나노미터) 내지 1900 nm의 범위의 파장, 예컨대, 300 nm 내지 650 nm, 650 nm 내지 1050 nm, 1050 nm 내지 1250 nm, 또는 1100 nm 내지 1900 nm의 범위의 파장을 가질 수 있다. 레이저 빔(20)은 또한, 5 μm 이하의 포커스 직경을 가질 수 있다.

(도 1에서 화살표로 표시된) 레이저 빔(20)의 전파 방향으로 레이저 소스(18) 뒤에, 빔 확장 광학 시스템(22), 스캐너 유닛(24), 미러(26), 및 포커싱 렌즈(28)가 배열된다. 빔 확장 광학 시스템(22)은 레이저 소스(18)에 의해 발생된 레이저 빔(20)의 직경을 확대하는 역할을 한다. 여기에서 도시된 예에서, 빔 확장 광학 시스템(22)은 갈릴레오 망원경이고, 그 갈릴레오 망원경은 오목 렌즈(음의 굴절력을 갖는 렌즈), 및 레이저 빔(20)의 전파 방향으로 오목 렌즈로부터 하류에 위치된 볼록 렌즈(양의 굴절력을 갖는 렌즈)를 포함한다. 이는 평면 측이 서로를 향하도록 배열된 평면 오목 렌즈 및 평면 볼록 렌즈일 수 있다. 다른 예에서, 빔 확장 광학 시스템은, 예컨대, 갈릴레오 망원경에 대한 대안으로서, 2개의 볼록 렌즈를 갖는 케플러 망원경을 포함할 수 있다.

스캐너 유닛(24)은 횡 방향 및 길이 방향의 레이저 빔(20)의 포커스(빔 포커스)의 위치를 제어하도록 설계된다. 횡 방향은 레이저 빔(20)의 전파 방향을 횡단하는 (x-y 평면으로 특징지어지는) 방향을 나타내고, 길이 방향은 (z 방향으로 특징지어지는) 레이저 빔(20)의 전파 방향을 나타낸다. 스캐너 유닛(24)은, 예컨대, 레이저 빔(20)의 횡 방향 편향을 위해 상호 직교하는 축을 중심으로 기울어질 수 있는 검류계로(galvanometrically) 작동되는 편향 미러의 쌍을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 스캐너 유닛(24)은 레이저 빔(20)의 횡 방향 편향에 적합한 전기광학 결정 또는 다른 컴포넌트를 가질 수 있다. 스캐너 유닛(24)은 또한, 길이 방향으로 조정가능하거나 또는 가변 굴절력을 갖는 렌즈를 포함할 수 있거나, 또는 레이저 빔(20)의 확산에 영향을 미치고 결과적으로 빔 포커스의 길이 방향 정렬에 영향을 미치기 위한 변형가능 미러를 포함할 수 있다. 여기에서 도시된 예에서, 빔 포커스의 횡 방향 배향 및 길이 방향 배향의 제어를 위한 컴포넌트는 일체형 컴포넌트로서 도시된다. 다른 예에서, 컴포넌트는 레이저 빔(20)의 전파 방향을 따라 개별적으로 배열될 수 있다. 따라서, 예컨대, 조정가능한 미러가 빔 포커스의 길이 방향 배향의 제어를 위해 전파 방향으로 빔 확장 광학 시스템(22) 앞에 배열될 수 있다.

미러(26)는 포커싱 렌즈(28)의 방향으로 레이저 빔(20)을 편향시키도록 설계된 고정된 편향 미러일 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 다른 광학 미러 및/또는 광학 엘리먼트가 레이저 빔(20)을 편향시키고 회절시키기 위해 빔 경로에 배열될 수 있다.

포커싱 렌즈(28)는 프로세싱될 눈(12)의 각막의 구역 상에 레이저 빔(20)을 포커싱하도록 설계된다. 포커싱 렌즈(28)는, 예컨대, F-세타 렌즈일 수 있다. 포커싱 렌즈(28)는 환자 어댑터(17)에 해제가능하게 연결된다. 환자 어댑터(17)는 커플링 포메이션(coupling formation)(미도시)에 의해 포커싱 렌즈(28)에 연결된 원뿔형 캐리어 슬리브(30), 및 눈(12)을 향하는 캐리어 슬리브(30)의 더 좁은 바닥 측에 부착된 접촉 엘리먼트(32)를 포함한다. 접촉 엘리먼트(32)는 해제가능하게(예컨대, 스크루 연결에 의해) 또는 영구적으로(예컨대, 접착제 본딩에 의해) 캐리어 슬리브(30)에 부착될 수 있다. 접촉 엘리먼트(32)는 눈(12)을 향하고 접촉 면(34)으로서 특징지어진 바닥 측을 갖는다. 여기에서 도시된 예에서의 접촉 면(34)은 평탄한 표면으로서 구현된다. 눈(12)의 레이저 프로세싱에서, 접촉 엘리먼트(32)가 눈(12)에 대하여 가압되거나, 또는 눈(12)이 진공 흡입에 의해 접촉 표면(34)으로 끌어당겨 지고, 그에 따라, 적어도, 프로세싱될 눈(12)의 각막의 구역이 레벨링된다.

제어 유닛(14)은 프로그램 명령을 갖는 적어도 하나의 제어 프로그램(38)이 저장된 메모리(36)를 포함한다. 레이저 소스(18) 및 스캐너 유닛(24)은 프로그램 명령에 따라 제어 유닛(14)에 의해 제어된다. 제어 프로그램(38)은, 제어 유닛(14)에 의해 실행되는 경우에, 치료될 눈(12)의 각막에서 절삭 형상이 생성되도록 공간 및 시간에서 빔 포커스의 이동을 발생시키는 프로그램 명령을 포함한다.

도 2는 눈 수술을 위한 펄스형 절삭 레이저의 에너지 교정을 위한 본 발명에 따른 방법의 예시적인 실시예에 대한 흐름도를 도시한다. 펄스형 절삭 레이저는, 예컨대, 도 1에서 도시된 디바이스(10)일 수 있다.

눈 수술을 위한 펄스형 절삭 레이저의 에너지 교정을 위한 방법은 적어도 다음의 단계(S1 내지 S4)를 포함하고, 그 단계는,

세트마다 상이한 펄스 에너지를 갖는 절삭 레이저의 레이저 펄스의 복수의 세트를 샘플 재료에 조사하는 단계(S1);

조사의 결과로서 샘플 재료에서 생성된 적어도 하나의 시각적으로 인지 가능한 변색 구조를 분석하는 단계(S2);

분석에 기초하여, 세트 중 하나의 세트의 펄스 에너지를 선택하는 단계(S3); 및

선택된 에너지에 기초하여, 절삭 레이저를 위한 치료 펄스 에너지를 세팅하는 단계(S4)이다.

예시적인 실시예에 따르면, 위에서 언급된 단계(S1, S2, S3, 및 S4)는 이 순서로 수행된다.

도 3a는 복수의 구역(42a 내지 42f)으로 (예컨대, 프린팅 또는 천공으로 인해) 가시적으로 세분된 샘플 재료(40)의 예시적인 실시예를 도시한다. 개별적인 구역(42a 내지 42f)은 가시적인 마크에 의해 서로로부터 경계가 정해진다. 구역(42a 내지 42f) 각각은 공칭 에너지 값(0.25 μJ, 0.30 μJ, 0.35 μJ 등)의 기록된 표기에 의해 특징지어진다. 도 3a는 위로부터의 시점에서 샘플 재료(40)를 도시하고, 그에 따라, 샘플 재료(40)가 도 1로부터의 절삭 레이저와 함께 사용되는 경우에, 도면의 평면은 x-y 평면과 평행하다. 일 예시적인 실시예에 따르면, 샘플 재료(40)는 PMMA의 얇은 플레이트일 수 있다.

일 예시적인 실시예에 따르면, 펄스형 절삭 레이저의 에너지 교정을 위한 방법은, 펄스 에너지에 대한 제1 에너지 값(예컨대, 0.25 μJ)이 절삭 레이저의 세팅 디바이스 상에 먼저 세팅되도록, 샘플 재료(40)의 보조로 수행된다.

세팅 디바이스는, 절삭 레이저 상에 세팅된 에너지 값이 전력 미터에 의해 측정된 에너지 값에 대응하도록, 전력 미터의 보조로 선택적으로 먼저 교정될 수 있다. 절삭 레이저가 비교정화될 수 있고, 그에 따라, 절삭 레이저 상에 세팅된 디스플레이되는 에너지 값이 실제 펄스 에너지에 더 이상 대응하지 않게 되기 때문에, 교정이 필요할 수 있다. 교정으로 인해, 에너지 값이 세팅되고 있는 경우에, 절삭 레이저의 실제 펄스 에너지가 사용자를 위해 항상 디스플레이되는 결과를 달성하는 것이 가능하다.

이는 절삭 레이저 상의 순시 에너지로서 디스플레이되는 에너지 값의 스케일을 조정함으로써 달성될 수 있다. 전력 미터(예컨대, 상업적인 전력 미터)의 센서가 전력을 측정하기 위해, 절삭 레이저의 주 빔 경로에, 또는 (알려진 분할 비율을 갖는) 빔 스플리터를 통해 분기된 이차 빔 경로에 배열될 수 있다.

위로부터(도 3a의 표현에서의 도면의 평면에 수직으로) 절삭 레이저가 샘플 재료(40)에 조사되고, 여기에서, 절삭 레이저의 펄스 에너지는 제 1 에너지 값으로 세팅된다. 이에 의해, 대응하는 에너지에 의해 표시된 구역(42a)에서 절삭 레이저에 의해, 특정한 공칭 기하학적인 형상(예컨대, 라인, 물결 라인, 원, 직사각형, 타원 등)이 트레이싱된다. 공칭 기하학적인 형상은, 예컨대, 링(원, 직사각형, 타원 등)의 형태로 폐쇄될 수 있는 라인 형상일 수 있다. 공칭 기하학적인 형상은 또한, 적어도 하나의 사행 구역을 가질 수 있다. 절삭 레이저의 펄스 에너지, 및 펄스 지속기간, 초점에서의 빔 확장 및/또는 샘플 재료(40)에 관한 초점의 위치와 같은 다른 특성에 따라, 제1 에너지에 의해 샘플 재료(40)에서 광파괴 및 변색이 이미 존재한다. 특정한 펄스 에너지로 샘플 재료(40)의 각각의 구역에서 생성되는 변색은 아래에서 변색 구조라고 지칭된다. 세팅된 낮은 제1 에너지 레벨에서, 변색 구조가 전혀 생성되지 않을 수 있거나, 또는 변색 구조가 연속적이지 않을 수 있고, 그에 따라, 공칭 기하학적인 형상과 비교하여 변색 구조에 갭이 존재할 수 있게 된다.

다음으로, 절삭 레이저의 펄스 에너지가 제2 에너지 값(예컨대, 0.30 μJ)으로 세팅되고, 샘플 재료(40)의 제2 구역(42b)이 이 에너지 및 전과 동일한 패턴으로 트레이싱된다. 그 후에, 샘플 재료(40)의 부가적인 구역(42c 내지 42f)에 대응하는 펄스 에너지의 레이저 펄스의 세트가 연속적으로 조사되고, 여기에서, 조사 패턴은 구역(42a 내지 42f) 각각에 대해 동일하게 유지된다.

대안적으로, 예컨대, 하나의 큰 패턴만을 트레이싱하는 것이 가능하고, 여기에서, 절삭 레이저의 펄스 에너지는 패턴을 트레이싱하면서 점증적으로 증가된다. 게다가, 세팅된 에너지의 임의의 시퀀스가 사용될 수 있고, 예컨대, 높은 에너지로 시작된 후에, 방법 동안 그 에너지를 점진적으로 감소시키는 것이 또한 가능하다.

다음으로, 조사로 인해 샘플 재료(40)에서 생성된 시각적으로 인지 가능한 변색 구조가 분석된다. 복수의 변색 구조는 다양한 구역(42a 내지 42f)의 개별적인 변색 구조로 구성되고, 그에 따라, 적어도 하나의 변색 구조를 포함한다. 분석은, 예컨대, 육안으로 수행될 수 있거나, 또는 현미경 또는 확대경과 같은 광학 보조기구 및 눈으로 수행될 수 있다. 그러나, 분석을 위해 대응하는 확대 렌즈를 갖는 카메라를 사용하는 것이 또한 가능하다. 분석이 위로부터의 시점에서 수행되는 경우에, 예컨대, 변색 구조 중 어떤 변색 구조가 충분히 연속적인지, 그리고 어떤 변색 구조가 그렇지 않은지(예컨대, 변색 구조가 갭을 갖는지 또는 변색이 너무 얇은지)를 분석하는 것이 가능하다. 따라서, 생성된 변색 구조는 공칭 기하학적인 형상과 비교될 수 있다. 예컨대, 변색 구조 중 어떤 변색 구조가 공칭 기하학적인 형상에 대응하는지, 그리고 어떤 변색 구조가 갭 및/또는 불완전한 변색을 갖는지를 결정하는 것이 가능하다.

대안적으로 또는 부가적으로, 도 3b에서 도시된 바와 같이, 분석은 샘플 재료(40)의 측면 시점에서 수행될 수 있다. 도 3b는 샘플 재료(40), 예컨대, 도 3a에서 도시된 샘플 재료(40)의 측면도를 도시한다. 분석이 측면 시점을 고려하여 수행되는 경우에, 샘플 재료의 에지 구역에서만 샘플 재료에 조사하는 것이 유익할 수 있다. 따라서, 변색 구조는 사전에 샘플 재료를 절삭하거나 또는 파쇄하지 않고 측면 시점에서 보여질 수 있다. 따라서, 예컨대, 다각형이 사용될 수 있고, 다각형의 측면 에지에 상이한 펄스 에너지를 갖는 절삭 레이저가 조사된다.

도 3b에서 도시된 바와 같이, 펄스형 레이저 빔은 광파괴로 인해 샘플 재료(40)에 복수의 니들-형 변색 구조(변색 구조 니들)를 남겼다. 니들-형 변색 구조는 절삭 레이저의 입사 방향(도 1에서 z 방향)을 따라 샘플 재료(40)에서 배향되고, 여기에서, 이들의 길이(l)는 절삭 레이저와 함께 사용되는 절삭 레이저의 펄스 에너지 및 빔 품질(각각 직경 및 펄스 지속기간)에 따라, 그 입사 방향을 따라 변화된다.

특정한 펄스 에너지의 경우에, 니들-형 변색 구조는 펄스 에너지가 증가됨에 따라 증가되는 특성 길이(l)를 갖는다. 예컨대, 니들-형 변색 구조의 길이(l)는 적합한 확대 디바이스(예컨대, 현미경, 확대경 등) 및 대응하는 스케일을 사용하여 시각적으로(사용자의 눈으로) 결정될 수 있다. 그러나, 예컨대, 니들-형 변색 구조의 길이(l)가 특정한 기준 길이를 초과하는지 여부를 단지 비교하는 것이 또한 가능하다. 추가로, 니들-형 변색 구조의 길이(l)가 특정한 기준 길이 아래에 속하는지 여부를 비교하는 것이 가능하다. 극단의 개별적인 길이 값을 보상하기 위해, 니들-형 변색 구조의 특정한 서브세트가 적어도 주어진 기준 길이에 이르는 니들 길이를 갖는지를 분석하는 것이 가능하다.

획득된(측정된) 길이(l)는 광파괴의 공칭 결과에 대응하는 공칭 길이와 비교될 수 있다. 그 후에, 유효 에너지(아래 참조)의 디스플레이가 그 비교에 기초하여 수행될 수 있다.

위로부터의 시점에서의 분석, 뿐만 아니라, 측면 시점에서의 분석이 컴퓨터-제어 분석 디바이스의 보조로 수행될 수 있고, 여기에서, 예컨대, 카메라의 CCD 센서 또는 CMOS 센서가 변색 구조의 이미지를 레코딩하고, 그 후에, 그 이미지는 (선택적으로, 완전히 자동으로) 컴퓨터-보조 프로세스에서 분석된다. 추가로, 광 소스가 샘플 재료 및 변색 구조를 조명하기 위해 제공될 수 있다. 광 소스는, 예컨대 적합한 필터를 제공함으로써, 특정한 주파수 대역의 광만을 방출하도록, 그리고/또는 상이한 주파수 대역의 광을 순차적으로 방출하도록 구성될 수 있다.

다음으로, 세트 중 하나의 펄스 에너지가 이전의 분석에 기초하여 선택된다. 예컨대, 샘플 재료(40)에서 완전한(연속적인) 가시적인 변색 구조를 발생시켰던 가장 낮은 세팅된 에너지에 대응하는 펄스 에너지가 선택될 수 있다. 그렇게 함으로써, 생성된 변색 구조는 (공칭 기하학적인 형상의) 기준 구조와 비교될 수 있다. 대안적으로, 특정한 기준 길이를 초과하는 길이를 갖는 니들-형 변색 구조를 갖는 변색 구조를 발생시켰던 가장 낮은 세팅된 에너지에 대응하는 펄스 에너지가 선택될 수 있다. 2개의 선택 방법이 또한 조합될 수 있고, 그에 따라, 선택된 펄스 에너지는 특정한 기준 길이를 초과하는 길이(l)를 갖는 니들-형 변색 구조를 갖는, 샘플 재료(40)에서의 완전한(연속적인) 가시적인 변색 구조를 발생시켰던 가장 낮은 세팅된 에너지에 대응한다. 선택은 "수동으로(by hand)" 또는 컴퓨터에 의해, 그리고/또는 절삭 레이저의 제어 유닛에 의해 이루어질 수 있다.

다음으로, 절삭 레이저를 위한 치료 펄스 에너지가 선택된 에너지에 기초하여 세팅된다. 치료 펄스 에너지는, 예컨대, 치료 펄스 에너지가 선택된 에너지와 특정한 인자의 곱에 대응하도록 세팅될 수 있다. 예컨대, 샘플 재료(40)에서 가시적인 변색 구조를 신뢰가능하게 발생시키는 적합한 치료 펄스 에너지가 선택된 에너지보다 두배 더 높은 것으로 알려져 있는 경우에, 예컨대, 인자는 2가 된다. 그러나, 인자가 또한 1 미만일 수 있거나, 또는 치료 펄스 에너지는 선택된 에너지와 치료 펄스 에너지 사이에 일정한 에너지 오프셋이 존재하도록 세팅될 수 있다.

치료 펄스 에너지의 선택을 용이하게 하기 위해, 유효 에너지가 다음과 같이 절삭 레이저의 사용자를 위해 디스플레이될 수 있다: 먼저, 원하는 변색 구조의 생성을 위한 알려진 기준 에너지와 선택된 에너지 사이의 비율을 나타내는 인자가 계산된다. 알려진 기준 에너지는, 일반적인 조건 하에서, 샘플 플레이트에서 적절한 정도의 광파괴를 발생시키고 그리고/또는 연속적인 가시적인 변색 구조를 발생시키는 것으로 알려져 있는 절삭 레이저의 펄스 에너지일 수 있다. 선택된 에너지가 이 기준 에너지로부터 크게 벗어나는 경우에, 이는, 예컨대, 일반적인 조건이 지배적이지 않고 절삭 빔이 고도로 디포커싱된다는 표시이다. 그러나, 알려진 기준 에너지는 또한, 예컨대 1과 같은 크기가 없는(dimensionless) 값일 수 있다.

부가하여, 절삭 레이저 상에 현재 세팅된 에너지 값과 이전에 계산된 인자의 곱에 대응하는 유효 에너지가 또한 결정된다. 유효 에너지는 절삭 레이저의 사용자를 위해 디스플레이되고, 그에 따라, 절삭 레이저의 실제 절삭 성능을 고려한 에너지 스케일이 사용자에게 제공된다.

치료 펄스 에너지를 세팅하는 단계는 이 유효 에너지에 기초하여 수행된다. 유효 에너지는, 예컨대, 절삭 레이저의 사용자가 절삭 레이저의 펄스 에너지를 변경하고 있는 동안에, 세팅된 에너지의 디스플레이와 동시에 디스플레이될 수 있다. 절삭 레이저의 사용자는, 디스플레이되는 유효 에너지에 기초하여, 특정한 유효 에너지가 사람의 각막 상에 재현가능한 절삭 결과를 항상 발생시킬 것이라고 확신할 수 있다. 즉, 디스플레이되는 유효 에너지는 광파괴의 결과에 관한 결론이 예상되게 허용한다.

위에서 제시된 방법의 간략한 예가 아래에서 설명된다. 도 3a에서 도시된 샘플 재료가, 샘플 재료 상에 표시된 공칭 에너지 값을 사용하여, 샘플 재료의 구역에 조사하기 위해 사용될 수 있다. 그 후에, 변색 구조의 분석은, 예컨대, 변색 구조가 갭을 포함하기 때문에 공칭 기하학적인 형상에 대응하지 않는 변색 구조가 구역(42a 내지 42d)에 존재한다는 사실을 산출한다. 그러나, 구역(42e 및 42f)은 각각, 공칭 기하학적인 형상에 대응하는 변색 구조를 갖는다. 공칭 기하학적인 형상에 대응하는 변색 구조를 발생시키는 가장 낮은 에너지인 에너지가 선택된 에너지 값으로서 선택된다. 이 예에서, 따라서, 선택된 에너지는 구역(42e)의 0.45 μJ에 대응한다.

그러나, (예컨대, 이상적으로 포커싱된 레이저 빔을 갖는) 특정한 정상적인 조건 하에서, 0.35 μJ에서도 비슷한 샘플 재료(예컨대, PMMA)에서 적절한 변색 구조가 생성된다는 것이 이전의 연구로부터 알려져 있을 수 있다. 따라서, 기준 에너지는 0.35 μJ이다. 따라서, 0.35 μJ/0.45 μJ = 0.77이 알려진 기준 에너지 값과 선택된 에너지 사이의 비율로서 계산된다.

다음으로, 절삭 레이저 상에 현재 세팅된 에너지 값이 인자 0.77과 승산되어, 유효 에너지가 계산된다. 예컨대, 세팅된 에너지가 0.45 μJ인 경우에, 유효 에너지 값 0.45 μJ * 0.77 = 0.35 μJ이 유효 에너지 값으로서 디스플레이된다. 따라서, 치료 펄스 에너지의 선택은 유효 에너지에 기초하여 이루어질 수 있는데, 이는 절삭 레이저의 실제 조건(예컨대, 포커스 등)을 고려하기 때문이다.

따라서, 본 발명에 따른 에너지 교정은, 절삭 레이저의 펄스 에너지를 고려할 뿐만 아니라, 샘플 재료에서의 실제 변색이 분석되기 때문에, 이루어지는 절삭의 품질 및/또는 광파괴의 정도에 기여하는 다른 인자가 또한 고려되는 교정이다.

Claims

눈 수술을 위한 펄스형 절삭 레이저(pulsed cutting laser)의 에너지 교정(calibration)을 위한 방법으로서,
세트마다 상이한 펄스 에너지들을 갖는 절삭 레이저의 레이저 펄스들의 복수의 세트들을 샘플 재료(40)에 조사하는 단계(S1);
상기 조사의 결과로서 상기 샘플 재료에서 생성된 적어도 하나의 시각적으로 인지 가능한 변색 구조를 분석하는 단계(S2);
상기 분석에 기초하여, 상기 세트들 중 하나의 세트의 펄스 에너지를 선택하는 단계(S3); 및
선택된 에너지에 기초하여, 상기 절삭 레이저를 위한 치료 펄스 에너지를 세팅하는 단계(S4)
를 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 샘플 재료는 투명한, 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 세트들은 각각, 상기 샘플 재료의 상이한 구역들에 조사되는, 방법.
제3항에 있어서,
상기 샘플 재료의 상기 상이한 구역들은 가시적인 마크들에 의해 서로 분리되는, 방법.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 구역들의 각각의 구역에 대한 국부적인 할당(local assignment)에서 펄스 에너지를 정의하는 기록된 표시들이 상기 샘플 재료에 제공되는, 방법.
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
예컨대 PMMA로 제조된 플레이트-형 재료 단편이 상기 샘플 재료로서 사용되고, 상기 세트들은 각각, 상기 재료 단편의 상이한 플레이트 구역들에 조사되는, 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 세트들의 각각의 세트는 공칭 기하학적인 형상에 대응하고, 그러한 세트의 펄스 에너지가 선택되고, 그 펄스 에너지에서, 상기 공칭 기하학적인 형상을 완전히 나타내는 변색 구조가 상기 샘플 재료에서 생성되는, 방법.
제7항에 있어서,
상기 공칭 기하학적인 형상은 라인 형상이거나, 또는 라인 형상을 포함하는, 방법.
제8항에 있어서,
상기 라인 형상은 링의 형태로 폐쇄되는, 방법.
제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
가장 낮은 펄스 에너지를 갖는 세트의 펄스 에너지가 선택되고, 그 펄스 에너지에서, 상기 공칭 기하학적인 형상을 완전히 나타내는 변색 구조가 상기 샘플 재료에서 생성되는, 방법.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
그러한 세트의 펄스 에너지가 선택되고, 그 펄스 에너지에서, 상기 세트에 의한 조사의 결과로서 상기 샘플 재료에서 생성되는 니들-형 변색 구조들이 적어도 특정한 사이즈 조건을 만족시키는, 방법.
제11항에 있어서,
상기 사이즈 조건은 상기 니들-형 변색 구조들의 니들 길이가 적어도 주어진 기준 길이에 이르는 것인, 방법.
제11항에 있어서,
사이즈 조건은 상기 니들-형 변색 구조들의 적어도 서브세트가 각각, 적어도 주어진 기준 길이에 이르는 니들 길이를 갖는 것인, 방법.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
카메라를 사용하여 상기 적어도 하나의 변색 구조를 광학적으로 검출하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제14항에 있어서,
디스플레이 스크린 상에 카메라 이미지를 디스플레이하는 단계를 더 포함하며,
상기 카메라 이미지는 상기 적어도 하나의 변색 구조를 나타내는, 방법.
제14항 또는 제15항에 있어서,
상기 분석은 상기 적어도 하나의 변색 구조를 나타내는 카메라 이미지의 소프트웨어-보조 분석을 포함하는, 방법.
제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 레이저 펄스들은 아토-, 펨토-, 또는 피코초의 범위의 펄스 지속기간을 갖는, 방법.
제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
에너지 미터에 의해 상기 절삭 레이저의 측정된 펄스 에너지를 결정하는 단계; 및
상기 측정된 펄스 에너지에 기초하여, 현재의 에너지로서 상기 절삭 레이저에서 디스플레이되는 에너지 값의 스케일을 조정하고, 그에 따라, 후속하여, 현재의 에너지로서 상기 절삭 레이저에서 디스플레이되는 에너지 값이 실제 펄스 에너지에 대응되게 하는 단계
를 더 포함하는, 방법.
제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
원하는 변색 구조의 생성을 위한 알려진 기준 에너지 값과 상기 선택된 에너지 사이의 비율을 결정하는 단계;
상기 절삭 레이저에서 펄스 에너지로서 현재 세팅된 에너지 값과 상기 비율의 곱으로서 유효 에너지를 결정하는 단계; 및
상기 절삭 레이저의 사용자에게 상기 유효 에너지를 디스플레이하는 단계
를 더 포함하며,
상기 세팅하는 단계는 상기 유효 에너지에 기초하여 수행되는, 방법.